DE2841744A1

DE2841744A1 - QUICK-CHANGE CHUCK, ESPECIALLY FOR A TOOL ADAPTER

Info

Publication number: DE2841744A1
Application number: DE19782841744
Authority: DE
Inventors: Otto Fauth; Lothar Hoefle
Original assignee: Otto Bilz Werkzeugfabrik GmbH and Co
Current assignee: Bilz Werkzeugfabrik GmbH and Co KG
Priority date: 1978-09-26
Filing date: 1978-09-26
Publication date: 1980-04-03
Also published as: FR2437261A1; JPS5548547A; BR7906147A; JPS5839619B2; FR2437261B1; GB2031310B; GB2031310A; IT1123337B; IT7925997A0; DE2841744C2; US4309042A

Description

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PatentanwältePatent attorneys

Kratzsch Mülbergerstr. 6S Dipi.-Ing. Volkhard Kratzsch Kratzsch Mülbergerstr. 6S Dipi.-Ing. Volkhard Kratzsch

SchulzSchulz D-7300 Esslingsn Dipl.-Iny. Klaus SchulzD-7300 Esslingsn Dipl.-Iny. Klaus Schulz

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Otto BiIz, 21. 9. 1978Otto BiIz, September 21, 1978

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7302 Ostfildern 2 Anwaltsakte 26007302 Ostfildern 2 lawyer file 2600

Schnellwechselfutter, insbesondere für eine das Werkzeug aufnehmende StellhülseQuick-change chuck, especially for an adjusting sleeve that holds the tool

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schnellwechselfutter, insbesondere für eine das Werkzeug aufnehmende Stellhülse, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Art.The invention relates to a quick-change chuck, in particular for an adjusting sleeve receiving the tool, of the type defined in the preamble of claim 1.

Ein Schnellwechselfutter dieser Art ist bekannt (DE-PS 12 99 488). Dabei ist in eine zylindrische Schafthülse die das Werkzeug aufnehmende Stellhülse einschiebbar, die darin in üblicher Weise durch Nut und Feder in Drehrichtung mitgenommen wird. Die Schafthülse ist z.B. Bestandteil des maschinenseitigen Spindelkopfes, z.B. Bohrspindelkopfes, auf den das Schnellwechselfutter aufgesetzt werden kann. Statt dessen kann die Schafthülse auch am rückwärtigen Ende einen Schaft tragen, der z.B. als Morsekegelschaft, Steilkegelschaft oder sonstwie gearteter Sonderschaft gestaltet ist, oder die Schafthülse ist mit Schaft Bestandteil eines Adapters, der seinerseits im maschinenseitigen Spindelkopf aufnehmbar ist. Das Schnellwechselfutter eignet sich zum Bohren, Senken, Reiben u. dgl. auf Transferstraßen, Sondermaschinen, Gelenkspindelbohrmaschinen und Mehrspindel-Bohrköpfen, deren Spindelenden z.B. für die Aufnahme von Stellhülsen ausge-A quick-change chuck of this type is known (DE-PS 12 99 488). It is in a cylindrical shaft sleeve The adjusting sleeve receiving the tool can be inserted, which is carried along in the usual manner by tongue and groove in the direction of rotation will. The shaft sleeve is, for example, part of the machine-side spindle head, e.g. the drilling spindle head which the quick-change chuck can be attached. Instead, the shaft sleeve can also have one at the rear end Carry a shaft that is designed, for example, as a Morse taper shaft, steep taper shaft or any other type of special shaft, or the shaft sleeve is part of an adapter with the shaft, which in turn can be received in the machine-side spindle head is. The quick-change chuck is suitable for drilling, countersinking, reaming and the like on transfer lines, special machines, Articulated spindle drilling machines and multi-spindle drilling heads, the spindle ends of which are e.g.

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bildet sind, wobei die Schafthülse dann unmittelbar den Spindelkopf bildet. Auch die anderen, eingangs schon erläuterten Gestaltungen sind möglich. Bei aufgesetztem Schnellwechselfutter und eingestecktem Werkzeug, z.B. Bohrer, wird der Bohrdruck über die Stellmutter und das Schnellwechselfutter direkt auf die freie, ringförmige Stirnfläche der Schafthülse übertragen. Von Vorteil ist insbesondere das erreichte einfache und schnelle Kuppeln der Stellhülsen durch Axialverschiebung der Schalthülse. Dadurch sind die Rüst- und Wechselζeiten wesentlich reduziert, und zwar auch bei engen Spindelabständen und schlecht zugänglichen Spindeln. Einher geht damit eine Verbesserung der Ausnutzung der Maschine. Das beschriebene, bekannte Schnellwechselfutter hat sich also durchaus bewährt. Es ist ein guter Rundlauf der Stellhülsen erreicht, da letztere nicht exzentrisch geklemmt werden. Dies führt zu gutem Rundlauf des Werkzeuges.are formed, wherein the shaft sleeve then directly forms the spindle head. Also the others, already explained at the beginning Designs are possible. With the quick-change chuck attached and the tool inserted, e.g. drill, the drilling pressure is applied directly to the free, ring-shaped face via the adjusting nut and the quick-change chuck transferred to the shaft sleeve. The simple and quick coupling of the adjusting sleeves achieved is particularly advantageous by axial displacement of the switching sleeve. As a result, the set-up and change times are significantly reduced even with narrow spindle distances and spindles that are difficult to access. This is accompanied by an improvement in utilization the machine. The well-known quick-change chuck described has therefore proven its worth. It's a good one Concentricity of the adjusting sleeves is achieved because the latter are not clamped eccentrically. This leads to good concentricity of the Tool.

Zum Einstecken der Stellhülsen mit enthaltenem Werkzeug und Kuppeln letztgenannter ist es notwendig, die Schalthülse von Hand gegen die axiale Rückstellfeder in die Freigabe— stellung zu ziehen, d.h. im Betrieb axial nach unten hin, und während des Einsteckens der Stellhülse gegen die Federkraft in dieser Freigabestellung zu halten. Nach Einstecken der Stellhülse kann die Schalthülse losgelassen werden, die dann über die Federkraft von selbst in ihre Sperrstellung zurückverschoben wird, mit einhergehendera Eindrücken der Sperrkugeln radial in die Ringnut der Stellmutter. Dies erfordert den Einsatz beider Hände, nämlich denjenigen z.3. der linken Hand, die die Schalthülse in die Freigabestellung zieht und in dieser hält, und ferner denjenigen der rechten Hand, die die Stellhülse mit darin eingebrachtem Werkzeug in die Schafthülse einsteckt. Diese Handhabung ist recht aufwendig. Dadurch ist für Reduzierung der Rüst- und Wechselzeiten eine Grenze gesetzt. Mitunter ist diese HandhabungTo insert the adjusting sleeves with the included tool and coupling the latter, it is necessary to remove the switching sleeve to be pulled by hand against the axial return spring into the release position, i.e. axially downwards during operation, and to hold the adjusting sleeve against the spring force in this release position while it is being inserted. After plugging in the adjusting sleeve can be let go of the switching sleeve, which then automatically moves into its locking position via the spring force is moved back, with the accompanying pressing of the locking balls radially into the annular groove of the adjusting nut. This requires the use of both hands, namely those z.3. the left hand, which the switching sleeve in the release position pulls and holds in this, and also those of the right hand who hold the adjusting sleeve with the tool inserted therein inserted into the shaft sleeve. This handling is quite complex. This reduces the set-up and changing times set a limit. Sometimes this handling is

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auch besonders beschwerlich, z.B. bei Mehrspindel-Bohrköpfen mit engen Spindelabstanden und schlecht zugänglichen Spindeln. Dann ist mitunter wenig Platz vorhanden, um mit der einen Hand die Schalthülse zu betätigen und mit der anderen Hand die Stellhülse zu halten und einzustecken bzw. bei Freigabe zu halten und herauszuziehen. Gewisse Probleme ergeben sich ferner bei auftretenden, Werkzeugseitigen Vibrationen und bei stärkeren, werkzeugseitig auf das Futter einwirkenden Axialzugkräften. Hier kann mitunter die Gefahr der Lockerung der Stellhülse in der Schafthülse oder gar des selbsttätigen, axialen Herausziehens der Stellhülse bestehen, mit einhergehenden Folgeschäden für die Maschine, deren Spindel, das Werkstück, ,die Bedienungsperson etc. Vom Werkzeug her wirkender Axialzug überträgt sich nämlich über die Stellhülse und deren Stellmutter auf die Sperrkugeln des Futters, die dabei von der Ringnutflanke der Stellmutter, die mit den Sperrkugeln in Berührung steht, evtl. radial nach außen gezwungen werden, dem sich die Schalthülse im Bereich ihres Endabschnittes und der dortigen Auflauffläche und Aufnahme nicht widersetzen kann, so daß die Schalthülse dabei in Axialrichtung von ihrer Sperrstellung in Richtung ihrer Frexgabestellung bewegt wird.Also particularly difficult, e.g. with multi-spindle drill heads with narrow spindle distances and spindles that are difficult to access. Then there is sometimes little space to operate the switching sleeve with one hand and with the other Hand to hold the adjusting sleeve and insert it or hold it and pull it out when released. Certain problems arise also in the event of vibrations occurring on the tool side and with stronger axial tensile forces acting on the chuck on the tool side. The risk of Loosening of the adjusting sleeve in the shaft sleeve or even the automatic, axial withdrawal of the adjusting sleeve exist, with associated consequential damage to the machine, its spindle, the workpiece, the operator, etc. from the tool Axial pull acting here is transmitted via the adjusting sleeve and its adjusting nut to the locking balls of the Chuck, possibly radially from the ring groove flank of the adjusting nut, which is in contact with the locking balls are forced to the outside, which the switching sleeve is in the area of its end section and the contact surface there and recording can not oppose, so that the switching sleeve in the axial direction from its locking position in the direction their Frexgabeststellung is moved.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schnellwechselfutter der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung zu schaffen, das ein noch einfacheres und vor allem schnelleres Kuppeln und Entkuppeln der Stellhülsen ohne zwingenden Einsatz beider Hände der Bedienungsperson ermöglicht, vor allem auch bei engen Spindelabständen und schlecht zugänglichen Spindeln, und das damit die Handhabung noch weiter vereinfacht und eine weitere Reduzierung der Rüst- und Wechselzeiten möglich macht.The invention is based on the object of a quick-change chuck to create the genus defined in the preamble of claim 1 that is even simpler and, above all, faster Coupling and uncoupling of the adjusting sleeves without the mandatory use of both hands of the operator allows before especially with narrow spindle distances and spindles that are difficult to access, and that means handling even further simplified and a further reduction in set-up and changeover times makes possible.

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Die Aufgabe ist bei einem Schnellwechselfutter der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung gemäß der Erfindung gelöst durch eine Rastvorrichtung zwisehen der Schalthülse und der Kugelhülse, mittels der die Schalthülse selbsttätig gegenüber der Kugelhülse in ihrer axialen Freigabestellung gegen selbsttätiges, unter der Wirkung der Feder verursachtes Zurückfallen in die Sperrstellung verrastbar ist und welche insbesondere beim Einbringen der Stellhülse mittels äußerem, von Hand und/oder über die Stellmutter aufbringbarem Axialdruck auf die Schalthülse überrastbar ist mit nachfolgender, selbsttätiger Axialverschiebung der Schalthülse über die Feder in ihre Sperrstellung. ■In the case of a quick-change chuck of the type defined in the preamble of claim 1, the task is according to the invention released by a locking device between the switching sleeve and the ball sleeve, by means of which the switching sleeve automatically against the ball sleeve in its axial release position against automatic, under the action of Spring caused falling back into the locking position can be locked and which in particular when introducing the Adjusting sleeve by means of external axial pressure that can be applied by hand and / or via the adjusting nut on the switching sleeve can be overridden with subsequent, automatic axial displacement of the switching sleeve via the spring into its locking position. ■

Letzteres führt zu einer echten Einhandbedienung. Soll eine eingesteckte Stellhülse mit Werkzeug gelöst und entnommen werden, so braucht lediglich mit einer Hand die Schalthülse von ihrer Sperrstellung axial nach vorn hin gegen die Wirkung der Feder in ihre Freigabestellung verschoben zu werden, in der die Schalthülse über die Rastvorrichtung selbsttätig verrastet und fixiert bleibt. Einher geht mit dieser Verschiebebewegung der Schalthülse ein Lockern bis endgültiges Entkuppeln der Stellhülse mit Stellmutter und eingestecktem Werkzeug. Letztere werden bei Axialverschiebung der Schalthülse von der Sperrstellung in die Freigabestellung mit der gleichen Hand als Einheit erfaßt, die die Schalthülse verschiebt. Die genannte Einheit fällt dabei also nicht etwa aus der Schafthülse heraus. Nach Entnahme der Stellhülse aus der Schafthülse verbleibt das Futter in der Freigabestellung. Es ist zur Aufnahme der Einheit, bestehend aus Stellhülse, Stellmutter und eingebrachtem Werkzeug, bereit. Die letztgenannte wird zum Einstecken ebenfalls mit nur einer Hand erfaßt, z.B. der rechten, und in die Schafthülse eingesteckt. Sobald sich beim Einstecken die Ringnut der Stellmutter etwa in axialer Höhe der Sperrkugeln befindetThe latter leads to real one-handed operation. If an inserted adjusting sleeve is to be loosened and removed with a tool need only one hand, the switching sleeve from its locking position axially forwards against the action the spring to be moved into its release position, in which the switching sleeve via the locking device automatically remains locked and fixed. This shifting movement of the switching sleeve is accompanied by a loosening until final Uncouple the adjusting sleeve with adjusting nut and inserted tool. The latter become with axial displacement of the switching sleeve from the locking position to the release position detected with the same hand as a unit that moves the switching sleeve. The unit mentioned does not fall out of the shaft sleeve. After removing the adjusting sleeve the chuck from the shaft sleeve remains in the release position. It is used to accommodate the unit, consisting of Adjusting sleeve, adjusting nut and inserted tool, ready. The latter is also plugged in with only grasped with one hand, e.g. the right, and inserted into the shaft sleeve. As soon as the ring groove of the Adjusting nut is located approximately at the axial height of the locking balls

und letztere darin einrasten können, wird die verrastete Freigabestellung der Schalthülse durch Axialdruck auf letztere überrastet, die Rastung also gelöst. Dies kann entweder durch von Hand auf die Schalthülse aufgebrachten Axialdruck geschehen, der z.B. vom Daumen derjenigen Hand aufgebracht wird, die die Stellhülse einsteckt und hält. Auch dazu ist die Hinzunahme der anderen Hand nicht notwendig. Statt dessen kann der Axialdruck auf die Schalthülse, was besonders vorteilhaft ist, auch unmittelbar von der Stellmutter her beim Einstecken auf das zugekehrte Ende der Schalthülse wirken. Die so entrastete Rastvorrichtung gibt dann die Schalthülse frei. Letztere wird über die Wirkung der sich axial entspannenden Feder selbsttätig in gleicher Richtung, wie die Stellhülse eingesteckt wurde, von der Freigabestellung in die Sperrstellung verschoben. Dabei überläuft die Auflauffläche der Schalthülse die Sperrkugeln, die dabei radial nach innen in die Ringnut der Stellmutter eingedrückt werden. Letztere, und damit die Stellhülse mit enthaltenem Werkzeug, ist dann axial sicher verrastet. Somit werden das Kuppeln und Entkuppeln der Stellhülsen wesentlich vereinfacht und beschleunigt. Die Rüst- und Wechselzeiten werden dadurch noch weiter verkürzt. Die Handhabung ist gänzlich unproblematisch, insbesondere deswegen, weil beim Einstecken der Stellhülse keinerlei Augenmerk mehr darauf zu richten ist, daß die Schalthülse noch axial in der Freigabestellung von Hand gehalten und rechtzeitig dann losgelassen wird, wenn sich die Ringnut der Stellmutter im Axialbereich der Sperrkugeln befindet. Dieser besondere, bisher notwendige Beobachtungsauxvjand entfällt somit gänzlich. Die Einhandbedienung erleichtert das Kuppeln und Entkuppeln der Stellhülsen vor allem auch bei engen Spindelabständen und schlecht zugänglichen Spindeln. Für nur eine notwendige Hand ist dort immer noch Platz genug. Evtl. Verletzungsgefahr für die Bedienungsperson ist gänzlich gebannt. and the latter can latch into it, the latched release position of the switching sleeve is opened by axial pressure the latter engages, so the locking is released. This can either be done by applying axial pressure to the switching sleeve by hand happen, e.g. applied by the thumb of that hand which inserts and holds the adjusting sleeve. It is also not necessary to use the other hand for this. Instead, the axial pressure on the switching sleeve can, which is particularly advantageous, also directly from the adjusting nut act on the facing end of the switching sleeve when you insert it. The latching device released in this way is there then the switching sleeve free. The latter is automatically in the same way via the action of the axially relaxing spring The direction in which the adjusting sleeve was inserted, shifted from the release position to the blocking position. Included If the contact surface of the switching sleeve overflows the locking balls, which then move radially inwards into the annular groove of the adjusting nut be pressed in. The latter, and thus the adjusting sleeve with the tool it contains, is then securely locked axially. Consequently the coupling and uncoupling of the adjusting sleeves are significantly simplified and accelerated. The set-up and change times are thereby shortened even further. The handling is completely unproblematic, especially because because when inserting the adjusting sleeve no more attention has to be paid to the fact that the switching sleeve is still axially held in the release position by hand and then released in good time when the ring groove of the adjusting nut is located in the axial area of the locking balls. This special, previously necessary observation auxiliary is thus completely eliminated. The one-hand operation facilitates the coupling and uncoupling of the adjusting sleeves, especially with narrow spindle distances and spindles that are difficult to access. There is still enough space for only one necessary hand. Possible risk of injury for the operator is completely banned.

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Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Rastvorrichtung im Inneren zwischen der Kugelhülse und der Schalthülse angeordnet ist. Dies erschließt die Möglichkeit, trotz erfindungsgemäßer Rastvorrichtung den Außendurchmesser des Schnellwechselfutters unverändert klein zu belassen und zugleich auch die inneren Einbaumaße unverändert zu belassen. Das Schnellwechselfutter kann dadurch unverändert die gleichen Einbaumaße innen und außen besitzen, wie bisher bekannte Schnellwechselfutter ohne erfindungs gern äße Rastvorrichtung .It is particularly advantageous if the locking device in the Inside is arranged between the ball sleeve and the switching sleeve. This opens up the possibility, despite the invention Latching device to keep the outside diameter of the quick-change chuck unchanged and small at the same time also leave the internal installation dimensions unchanged. The quick-change chuck can thus unchanged the have the same installation dimensions inside and outside, as previously known quick-change chucks without fiction like ate locking device .

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform enthält Anspruch 3. Dabei versteht es sich, daß statt Anordnung der Rastschulter an der Schalthülse und des Rastgliedes an der Kugelhülse auch die kinematische Umkehr im Rahmen der Erfindung liegt, d.h. Anordnung des Rastgliedes an der Schalthülse und der Rastschulter an der Kugelhülse. Beim Verschieben der Schalthülse von der Sperrstellung mit gekuppelter Stellhülse in die Freigabestellung mit Freigabe der Stellhülse überläuft die Rastschulter, angeordnet an oder in der Schalthülse, das mindestens eine, radial bewegliche Rastglied, angeordnet an oder in der Kugelhülse. Nach axialem Überlaufen wird das Rastglied zur Radialbewegung unter der Wirkung seiner Federbelastung frei, so daß das Rastglied axial hinter der Rastschulter angreifen kann, und zwar so, daß dann eine formschlüssige Sperrung zwischen Kugelhülse und Schalthülse in deren Freigabestellung erreicht ist. Wichtig ist dabei natürlich, daß die Federbelastung des Rastgliedes nur so stark ist, daß durch auf die Schalthülse einwirkenden Axialdruck in Richtung axialer Sperrstellung die Rastschulter dann in der Lage ist, das Rastglied radial nach innen gegen die Wirkung seiner Federbelastung in die entrastete Lage zurückzuschieben. Dies kann durch besondere Einstellung der Federbelastung und auch durch konstruktive Gestaltung des Rastgliedes und der Form der Rastschulter sichergestellt werden.A particularly advantageous embodiment contains the claim 3. It goes without saying that instead of arranging the locking shoulder on the switching sleeve and the locking member on the Ball sleeve also the kinematic reversal is within the scope of the invention, i.e. arrangement of the locking member on the switching sleeve and the locking shoulder on the ball sleeve. When moving the switching sleeve from the locked position with the coupled Adjusting sleeve in the release position with the release of the adjusting sleeve overflows the locking shoulder, arranged on or in the Shift sleeve, the at least one radially movable locking member, arranged on or in the ball sleeve. After axial The latching member is overrun for radial movement under the action of its spring load, so that the latching member can act axially behind the locking shoulder, in such a way that then a positive locking between the ball sleeve and switching sleeve has been reached in its release position. It is of course important that the spring load of the Latching member is only so strong that by acting on the shift sleeve axial pressure in the direction of the axial locking position the locking shoulder is then able to move the locking member radially inward against the action of its spring load in the to push back the unlocked position. This can be achieved through special adjustment of the spring load and also through design Design of the locking member and the shape of the locking shoulder are ensured.

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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform enthält Anspruch 4, vor allem aber Anspruch 5. Bei der letztgenannten Gestaltung mit Rast3usnehmung in Gestalt einer Ringausnehmung im Inneren der Schalthülse wird die Rastschulter durch die im Anspruch 5 beschriebene Ringschulterfläche gebildet. Die Ringausnehmung kann entweder gemäß Anspruch 7, also als Ringnut, oder gemäß Anspruch 13, also als innere, axial relativ lange Zylinderaussparung/gestaltet sein. Wesentlich ist hinsichtlich der Ausbildung der Rastausnehmung vor allem, daß letztere einen gewissen radialen Freiraum für das Aufnehmen des mindestens einen Rastgliedes in der Freigabestellung der Schalthülse bildet, und daß ferner die beschriebene, z.B. in Umfangsrichtung ganz umlaufende, Rastschulter vorgesehen ist, die das Rastglied bei Überführen in die Raststellung überläuft. Die Ringnut nach Anspruch 7 oder Zylinderaussparung nach Anspruch 13 sind problemlos ohne nachteilige Querschnittsschwächung in die Innenwandung der Schalthülse einbringbar. Dies ist also ein wesentlicher Schritt, um trotz Anordnung der erfindungsgemäßen Rastvorrichtung die Einbaumaße des Schnellwechselfutters innen und außen nicht verändern zu müssen.Another advantageous embodiment contains claim 4, but above all claim 5. In the last-mentioned design with a locking recess in the form of an annular recess in the interior of the switching sleeve, the locking shoulder is formed by the annular shoulder surface described in claim 5. The ring recess can either according to claim 7, so as an annular groove, or according to claim 13, so as an inner, axially relatively long Cylinder recess / be designed. It is essential with regard to the formation of the locking recess especially that the latter a certain radial clearance for receiving the forms at least one latching member in the release position of the switching sleeve, and that furthermore the described, e.g. provided in the circumferential direction completely encircling, locking shoulder is that overflows the locking member when transferring into the locking position. The annular groove according to claim 7 or cylinder recess according to claim 13 are problem-free without disadvantageous cross-sectional weakening in the inner wall of the switching sleeve collectable. So this is an essential step to despite the arrangement of the locking device according to the invention There is no need to change the installation dimensions of the quick-change chuck inside or outside.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus den Ansprüchen 6 und 8. Anspruch 9 enthält besondere Ausführung sformen für die Federbelastung der Rastglieder in Form von Rastkugeln. Dabei versteht es sich, daß notfalls sogar eine einzige Rastkugel als Rastglied ausreichend sein kann, obwohl der symmetrischen Gestaltung wegen zumindest zwei einander z.B. diametral gegenüberliegende Rastkugeln dann vorzuziehen sind.Another advantageous embodiment results from claims 6 and 8. Claim 9 contains a special embodiment Shapes for the spring loading of the locking elements in the form of locking balls. It goes without saying that if necessary even a single locking ball can be sufficient as a locking member, although at least because of the symmetrical design Two locking balls, e.g. diametrically opposite each other, are then preferable.

Eine andere Ausführungsform der Gestaltung des Rastgliedes enthält Anspruch 10.Another embodiment of the design of the locking member contains claim 10.

Allen Ausfuhrungsformen nach Anspruch 6 und den Ansprüchen 8-10 ist der Vorteil gemeinsam, daß die Rastglieder ohne Veränderung der Abmessungen der Kugelhülse und/oder der Schalthülse vorgesehen werden können.All embodiments according to claim 6 and the claims 8-10 has the common advantage that the locking members without changing the dimensions of the ball sleeve and / or the Switching sleeve can be provided.

Eine besonders vorteilhafte, weitere Ausführungsform enthält Anspruch 11. Dadurch ist in konstruktiv besonders einfacher Weise die Federbeaufschlagung der Rastglieder in Form von Rastkugeln verwirklicht. Eine zusätzliche Feder für diese Federbeeufschlagung ist nicht notwendig, da hierzu zugleich die Feder herangezogen ist, die die Schalthülse axial federbeaufschlagt. Der Ringraumbereich endseitig der Kugelhülse und zwischen der Innenwandung der Schalthülse und der Außenwandung der Schafthülse ist ohnehin vorgesehen, um dort die genannnte, axiale Rückstellfeder für die Schalthülse aufzunehmen. Dieser Ringraumbereich braucht somit konstruktiv nicht besonders vorgesehen zu werden. Er wird zusätzlich zur Aufnahme des axial beweglichen Druckringes genutzt. Wesentlich ist die endseitige Schrägringfläche der Kugelhülse, über die die Rastkugeln dann überstehen können, wenn sich die Schalthülse in der Sperrstellung befindet^ Dies ist auch dann der Fall, wenn in dieser Stellung der Schalthülse in deren Innenwandung noch zusätzliche Aufnahmen für die Rastkugeln enthalten sind, wie später noch erläutert wird. Ohne derartige Aufnahmen werden die Rastkugeln bei in Sperrstellung befindlicher Schalthülse von deren Innenwandung radial nach innen gedrückt, so daß die Rastkugeln relativ weit über die endseitige Schrägringfläche der Kugelhülse überstehen. In diesem Überstandsbereich liegt der Druckring in Axialrichtung mit seiner Druckfläche an den Rastkugeln an, wobei der Druckring dabei unter der Wirkung der axialen Druckfeder steht. Die Rastkugeln können radial nicht ausweichen, mag die axiale Federkraft, die über den Druckring auf sie einwirkt, auch noch so groß sein. Erst dann, wenn die Schalthülse von dieserContains a particularly advantageous, further embodiment Claim 11. As a result, the spring loading of the latching members is in a structurally particularly simple manner Realized in the form of locking balls. An additional spring for this spring loading is not necessary because this is the case at the same time the spring is used, which axially spring-loaded the switching sleeve. The annular space area at the end of the Ball sleeve and between the inner wall of the switching sleeve and the outer wall of the shaft sleeve is provided anyway, in order to accommodate the aforementioned, axial return spring for the switching sleeve. This annulus area therefore needs not to be specially designed in terms of construction. It is also used to hold the axially movable pressure ring utilized. The bevel ring surface of the end is essential Ball sleeve, over which the locking balls can then protrude when the switching sleeve is in the locked position ^ This is also the case when, in this position, the switching sleeve has additional ones in its inner wall Recordings for the locking balls are included, as will be explained later. Without such recordings, the Locking balls pressed radially inward from the inner wall when the switching sleeve is in the locked position, so that the locking balls protrude relatively far beyond the end-side bevel ring surface of the ball sleeve. In this overhang area the pressure ring rests in the axial direction with its pressure surface on the locking balls, the pressure ring in the process is under the action of the axial compression spring. The locking balls cannot move radially, the axial spring force likes, which acts on them via the pressure ring, no matter how large. Only when the switching sleeve from this

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Sperrstellung axial in die Freigabestellung verschoben wird und dabei die Rastschulter mit radialem Freiraum die Rastkugeln überläuft, haben letztere Platz, unter dem Druck der dann axial noch weiter zusammengedrückten Feder, des Druckringes und dessen Druckfläche radial nach außen so in die Rastlage verschoben zu werden, daß sie nun an der Rastschulter anliegen und die Schalthülse in der Freigabestellung gegen selbsttätiges, axiales Zurückschieben sperren.Locking position shifted axially into the release position is and thereby the locking shoulder with radial clearance Locking balls overflows, the latter have space under the pressure of the then axially compressed spring, of the pressure ring and its pressure surface to be shifted radially outwards into the locking position that they are now on the locking shoulder and the switching sleeve in the release position Lock against automatic, axial sliding back.

Die Druckfläche des Druckringes kann am stirnseitigen Ende eines Ringbundes des letzteren sitzen. Dies kann schon ausreichend sein. Statt dessen kann es von besonderem Vorteil sein, wenn die Druckfläche des Druckringes gemäß Anspruch gestaltet ist. Dann werden die Rastkugeln in der Sperrstellung der Schalthülse von dieser Keilringfläche des Druckringes im über die Schrägringfläche überstehenden Bereich beaufschlagt. Bei Axialverschiebung der Schalthülse in die Freigabestellung mit zunehmendem Axialdruck über die Feder auf den Druckring drückt die Keilringfläche des letzteren dann die Rastkugeln radial nach außen in ihre Rastlage. Die Schräge der Keilringfläche wie auch diejenige der Schrägringfläche ist in Anpassung an die Feder so zu wählen, daß die Rastkugeln schnell und reibungsarm in ihre Rastlage überführbar sind. Die Schräge der Keilringfläche hat bei Beaufschlagung der Rastkugeln nicht nur eine Axialkomponente, sondern zugleich auch eine Radialkomponente, die das radiale Herausdrücken der Rastkugeln beschleunigt und eine Rollbewegung der Rastkugeln ermöglicht, mit einhergehender Reibungs- und Verschleißarmut. Beim Überführen der Schalthülse durch Axialdruck von der Freigäbestellung in die Sperrstellung werden die Rastkugeln von der Rastschulter zumindest im wesentlichen axial beaufschlagt. Da die Rastkugeln mit geringerer Radialtiefe an der Rastschulter anliegen, als ihrem Radius, werden die Rastkugeln dabeiThe pressure surface of the pressure ring can sit at the front end of an annular collar of the latter. This can be enough be. Instead, it can be of particular advantage if the pressure surface of the pressure ring according to claim is designed. Then the locking balls are in the locking position of the switching sleeve from this wedge ring surface of the Pressure ring is applied in the area protruding beyond the bevel ring surface. With axial displacement of the switching sleeve The wedge ring surface of the presses into the release position with increasing axial pressure via the spring on the pressure ring the latter then the locking balls radially outwards into their locking position. The slope of the wedge ring surface as well as that the bevel ring surface is to be selected in adaptation to the spring so that the locking balls quickly and with little friction in their Rest position are transferable. The slope of the wedge ring surface does not only have an axial component when the locking balls are acted upon, but also a radial component that accelerates the radial pushing out of the locking balls and allows a rolling movement of the locking balls, with associated low friction and wear. When transferring the switching sleeve by axial pressure from the release position in the locking position, the locking balls are acted upon at least essentially axially by the locking shoulder. There the locking balls rest against the locking shoulder with a smaller radial depth than their radius, the locking balls are thereby

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nicht etwa abgeschert, sondern radial nach innen gedrückt. Diese Bewegung wird ebenfalls durch die schräge Keilringfläche des DrucJcringes begünstigt, der sich diesem radialen Eindrücken der Rastkugeln unter dem Druck der Axialfeder widersetzt. Die beim radialen Eindrücken der Rastkugeln auf den Druckring über seine Keilringfläche wirkende, axiale Kraftkomponente erleichtert und beschleunigt die Axialverschiebung des Druckringes gegen die Feder durch die aus ihrer Rastlage heraus bewegten Rastkugeln.not sheared, but pressed radially inwards. This movement is also made possible by the inclined wedge ring surface of the pressure ring favors this radial The locking balls are pressed in under the pressure of the axial spring opposes. The axial one acting on the pressure ring via its wedge ring surface when the locking balls are pressed in radially Force component facilitates and accelerates the axial displacement of the pressure ring against the spring by the their locking position out moving locking balls.

Weitere, besonders vorteilhafte Ausführungsformen enthalten die Ansprüche 14 - 17. Dadurch ist mit einfachen Mitteln und ohne größere konstruktive Änderungen erreicht, daß beim Einstecken der Stellhülse und bei in Freigabestellung verrasteter Schalthülse der Axialdruck zum Entrasten der Schalthülse selbsttätig von der Stellmutter auf die Schalthülse einwirkt. Die Schalthülse wird also dann in ihrer Freigabestellung entrastet, wenn die Stellmutter beim Einstecken der Stellhülse Axialdruck auf das zugekehrte Ende der Schalthülse ausübt. Die konstruktiven Mittel hierfür erfordern praktisch keinen Mehraufwand. Im einfachsten Fall braucht lediglich die endseitige Stirnfläche des Endabschnittes der Schalthülse in Radialrichtung so bemessen zu sein, daß diese Stirnfläche beim Einstecken der Stellhülse mit Stellmutter von der zugewandten Seite letzterer axial druckbeaufschlagbar ist. Dies ist z.B. dann gegeben, wenn - ohne Veränderung der Stellmutter - der Endabschnitt der Schalthülse dann, wenn sich letztere in ihrer verrasteten Freigabestellung befindet, axial über die endseitige Stirnfläche der Kugelhülse um ein gewisses Maß übersteht, so daß bei Einstecken der Stellhülse die zugewandte Stirnseite der Stellmutter an diesem Überstand axial angreifen kann. In kinematischer Umkehr kann dieser Überstand natürlich auch durch eine Anschlagschulter an der zugekehrten Seite der Stellmutter verwirklicht sein. Ferner können zwischen dem stirnseitigenContain further, particularly advantageous embodiments the claims 14 - 17. This is achieved with simple means and without major structural changes that when Insert the adjusting sleeve and, with the switching sleeve locked in the release position, apply the axial pressure to unlatch the switching sleeve acts automatically by the adjusting nut on the switching sleeve. The switching sleeve is then in its release position unlatched when the adjusting nut when inserting the adjusting sleeve axial pressure on the facing end of the switching sleeve exercises. The constructive means for this require practically no additional effort. In the simplest case, needs only the end face of the end portion of the switching sleeve to be dimensioned in the radial direction so that this When the adjusting sleeve is inserted, the end face can be axially pressurized with the adjusting nut from the facing side of the latter is. This is the case, for example, if - without changing the adjusting nut - the end section of the switching sleeve then when the latter is in its latched release position, axially over the end face of the ball sleeve protrudes by a certain amount, so that when the adjusting sleeve is inserted, the facing end of the adjusting nut can attack this overhang axially. In a kinematic reversal, this overhang can of course also be provided by a stop shoulder be realized on the opposite side of the adjusting nut. Furthermore, between the frontal

030014/0412030014/0412

Ende der Schalthülse und der zugewandten Seite der Stellmutter auch andere Anschlageleraente entsprechendes bewirken, z.B. axial gerichtete Anschlagstifte, Schrauben, in Urnfangsrichtung fixierte Di_stanzringe oder ähnliches.At the end of the switching sleeve and the facing side of the adjusting nut, other stop elements also have the same effect, e.g. axially directed stop pins, screws, circumferentially fixed spacer rings or similar.

Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen enthalten die Ansprüche 18 - 20. Infolge dieser zusätzlichen Sperrnut auf der Innenwandung der Schalthülse können die Rastkugeln dann, wenn sich die Schalthülse in ihrer Sperrstellung befindet,anveng radial in die Sperrnut auswandern. Die Schalthülse ist dadurch auch in ihrer Sperrstellung verrastet. Die Verrastung ist bei Verschiebung der Schalthülse in die Freigabestellung überrastbar, und zwar mit relativ geringem Axialzug. Besonders vorteilhaft wirkt sich die schräge Ringschulter der Sperrnut dieser Sperrvorrichtung aus; denn durch die an dieser Ringnut angreifenden Rastkugeln wird die Schalthülse nicht nur in ihrer Sperrstellung gehalten, sondern auch bei werkzeugseitig wirkenden Vibrationen oder Axialzug, die über die Sperrkugeln letztlich auf die Schalthülse übertragen werden, immer gegen diese Wirkungen in ihrer Sperrstellung gesichert. Es wirkt ein axial entgegengerichteter Axialzug auf die Schalthülse, der eine gegengerichtete Längsverschiebung der Schalthülse in Richtung Freigabestellung, und damit ein evtl. Lockern der Stellhülse, verhindert. Über die Auflauffläche der Schalthülse werden die Sperrkugeln somit immer radial in die Ringnut der Stellmutter eingedrückt, auch wenn werkzeugseitig Vibrationen oder in Löserichtung weisender Axialzug auf das Futter einwirken. Claims 18-20 contain further advantageous embodiments. As a result of this additional locking groove The locking balls can then be attached to the inner wall of the switching sleeve when the switching sleeve is in its blocking position migrate radially into the locking groove. The switching sleeve is thereby also locked in its locking position. The latching can be locked when the switching sleeve is moved into the release position, with a relatively small axial pull. Particularly the inclined annular shoulder of the locking groove of this locking device has an advantageous effect; because through the on This annular groove engaging locking balls, the switching sleeve is not only held in its locking position, but also in the event of vibrations or axial pull acting on the tool side, which ultimately affect the switching sleeve via the locking balls are always secured against these effects in their locked position. There is an axially opposite effect Axial pull on the switching sleeve, which results in an opposite longitudinal displacement of the switching sleeve in the direction of the release position, and thus a possible loosening of the adjusting sleeve is prevented. Be over the contact surface of the switching sleeve the locking balls are thus always pressed radially into the annular groove of the adjusting nut, even if there are vibrations on the tool side or axial pull pointing in the release direction act on the chuck.

Eine weitere, sehr vorteilhafte Gestaltung enthalten die Ansprüche 21 und 22. Beim bekannten Futter geht die Auf— lauffläche axial unmittelbar in die durchmessergroßere Aufnahme zwischen Schalthülse und Kugelhülse über. Werk— zeugseitig wirkende Vibrationen, insbesondere stärkererClaims 21 and 22 contain a further, very advantageous design. running surface axially directly into the larger diameter Mount between switching sleeve and ball sleeve over. Vibrations acting on the tool side, especially stronger ones

03CC'· "^:M203CC '· " ^: M2

Axialzug in Löserichtung, konnten bisher mitunter dazu führen, daß die Sperrkugeln von der daran anliegenden Ringnutflanke der Stellmutter radial außer Eingriff verschoben werden, mit einhergehender, über den Angriff der Sperrkugeln an der Auflauffläche bedingter, Axialverschiebung der Schalthülse in Löserichtung. Lockern und evtl. gänzliches Herausfallen der Stellhülse konnten die Folge sein mit Folgeschäden hinsichtlich der Maschine, des zu bearbeitenden Werkstückes, des Werkzeuges und des Futters. Durch die Maßnahme nach Anspruch 21, d.h. die axial zwischengeschaltete Zylinderzwischenfläche zwischen der Auflauffläche und der Aufnahme, ist diese Gefahr wirksam und praktisch ohne Mehraufwand gebannt. Vibrationen oder Axialzug in Löserichtung können nur so weit, übertragen von der Stellmutter über die Sperrkugeln auf die Schalthülse, letztere axial in Löserichtung verschieben, bis dabei die schräge Auflauffläche die Sperrkugeln passiert hat. Sobald danach die Zylinderzwischenfläche, die also achsparallel verläuft, in Berührungskontakt mit den Sperrkugeln tritt, wird ein darauf wirkender Radialdruck nach außen hin nicht mit Axialkomponente auf die Schalthülse übertragen. Die Schalthülse bleibt nun mit dieser Zylinderzwischenfläche selbst bei überaus starkem, werkzeugseitig übertragenen Axialzug in Berührungskontakt mit den Sperrkugeln ohne weitere Axialverschiebung in Löserichtung. Der Sitz der Stellmutter wird somit axial nur ein wenig gelockert und dann auf den ursprünglich festen Axialsitz selbsttätig zurückgeführt, wenn z.B. der Bohrdruck, axial der Zugkraft entgegengerichtet, wirkt und dadurch die Stellhülse wieder gänzlich in die Schafthülse hineingedrückt wird. Dann befindet sich auf axialer Höhe der Sperrkugeln wieder die Ringnut der Stell— mutter. Durch Axialdcudc der Feder wird die Schalthülse selbsttätig wieder gänzlich in ihre Sperrstellung zurückgeschoben, wobei über die Auflauffläche die Sperrkugeln radial wieder voll in die Ringnut der Stellmutter hinein-Axial pull in the loosening direction could so far sometimes lead to the locking balls from the ring groove flank resting on them the adjusting nut are displaced radially out of engagement, with accompanying, on the attack of the locking balls Axial displacement of the switching sleeve in the release direction due to the contact surface. Loosening and possibly complete The adjustment sleeve could fall out, with consequential damage to the machine and the machine to be processed Workpiece, tool and chuck. By the measure of claim 21, i.e. the axially interposed one Cylinder interface between the run-on surface and the receptacle, this risk is effective and practically without Overhead banned. Vibrations or axial pull in the loosening direction can only be transmitted so far from the adjusting nut Using the locking balls on the switching sleeve, move the latter axially in the loosening direction until the inclined contact surface is reached has passed the locking balls. As soon as then the cylinder interface, which runs parallel to the axis, in Contact with the locking balls occurs Radial pressure acting on it is not transmitted to the outside with an axial component to the switching sleeve. The shift sleeve remains with this cylinder interface even with extremely strong axial tension transmitted on the tool side Contact with the locking balls without further axial displacement in the release direction. The seat of the adjusting nut will thus only slightly loosened axially and then automatically returned to the originally fixed axial seat when E.g. the drilling pressure, axially opposed to the tensile force, acts and thereby the adjusting sleeve is completely back into the Shaft sleeve is pushed in. Then the ring groove of the adjusting is again at the axial height of the locking balls. mother. Axialdcudc the spring is the shift sleeve automatically pushed back completely into its locking position, with the locking balls over the contact surface radially fully back into the ring groove of the adjusting nut

o 3 o c μι π η ι o 3 oc μι π η ι

gedrückt werden. Eine evtl. vorkommende, beschriebene Lockerung der Stellhülse mit Stellmutter führt somit selbsttätig im Betrieb wieder zum festen Axialsitz.be pressed. Any described loosening of the adjusting sleeve with adjusting nut thus leads automatically back to a firm axial fit during operation.

Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich durch Nennung der Anspruchsnummer darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben.The complete wording of the claims is not reproduced above solely to avoid unnecessary repetition, but instead only referred to it by naming the claim number, which however all of these claim features are to be considered expressly disclosed at this point and as essential to the invention to have.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawings. Show it:

Fig. 1 und 2 jeweils einen schematischenFig. 1 and 2 each a schematic

Längsschnitt eines Schnellwechselfutters, aufgebracht auf eine Schafthülse und mit eingesetzter Stellhülse, in der Sperrstellung bzw. in der Freigabestellung,Longitudinal section of a quick-change chuck, applied to a shaft sleeve and with inserted Adjusting sleeve, in the locked position or in the release position,

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt III3 shows an enlarged detail III

von Fig. 1, jedoch nicht in der Sperrstellung, sondern in einer demgegenüber geringfügig axial gelockerten Stellung,of Fig. 1, but not in the locked position, but in a slightly axial contrast relaxed position,

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt IV4 shows an enlarged section IV

in Fig. 1, jedoch eines demgegenüber abgewandelten Ausführungsbeispieles ohne Sperrnut,in Fig. 1, but an embodiment modified in comparison without locking groove,

Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt V5 shows an enlarged section V.

in Fig. 1, jedoch eines abgewandelten Ausführungsbeispieles.in Fig. 1, but of a modified embodiment.

0300U/04120300U / 0412

Bei allen Ausführungsbeispielen, insbesondere Fig. 1 und 2, ist in eine zylindrische Schafthülse 10 eine das Werkzeug aufnehmende Stellhülse 11 einschiebbar, die darin durch Nut 12 und Feder 13 in Drehrichtung mitgenommen wird. Die Schafthülse 10 ist z.B. Bestandteil des maschinenseitigen Spindelkopfes oder sie trägt am rückwärtigen Ende, wie angedeutet, einen Schaft 14, der z.B. als Morsekegelschaft, Steilkegelschaft oder sonstwie gearteter Sonderschaft gestaltet ist, oder die Schafthülse 10 ist mit Schaft 14 Bestandteil eines Adapters, der seinerseits im nicht gezeigten, maschinenseitigen Spindelkopf aufnehmbar ist.In all exemplary embodiments, in particular FIGS. 1 and 2, the tool is in a cylindrical shaft sleeve 10 receiving adjusting sleeve 11 can be inserted, which is entrained therein by groove 12 and spring 13 in the direction of rotation. the Shank sleeve 10 is e.g. part of the machine-side spindle head or it carries at the rear end, as indicated, a shank 14, which is designed, for example, as a Morse taper shank, steep taper shank or some other type of special shank is, or the shaft sleeve 10 is with the shaft 14 part of an adapter, which in turn is not shown, Machine-side spindle head can be received.

Die Stellhülse 11 ist an sich bekannt. Sie weist am vorderen Ende ein Gewinde 15 auf, auf das mit Gewinde 16 eine Stellmutter 17 aufschraubbar ist. Die Stellmutter 17 enthält einen Gewindestift 18 und einen Federring 19. Auf einem Zylinderschaft 20 trägt die Stellmutter 17 eine Ringnut 21 mit beidseitig ansteigenden Flanken 22 und 23. Der Zylinderschaft 20 trägt am in Fig. 1 nach oben weisenden Ende eine axiale Ringfläche 25. In entgegengesetzter Richtung schließt sich an den Zylinderschaft 20 eine Schulter 24 größeren Durchmessers mit zum Zylinderschaft 20 hinweisender, axialer Anschlagfläche 26 an.The adjusting sleeve 11 is known per se. It has at the front end a thread 15 on which a thread 16 Adjusting nut 17 can be screwed on. The adjusting nut 17 contains a threaded pin 18 and a spring ring 19 a cylindrical shank 20, the adjusting nut 17 carries an annular groove 21 with flanks 22 and 23 rising on both sides At the end pointing upward in FIG. 1, the cylindrical shank 20 has an axial annular surface 25. In the opposite direction adjoins the cylindrical shank 20 a shoulder 24 of larger diameter with pointing to the cylindrical shank 20, axial stop surface 26.

Die Schafthülse 10 trägt am in Fig. 1 unteren, freien Ende eine ringförmige Stirnfläche 27.The shaft sleeve 10 has an annular end face 27 at the lower, free end in FIG. 1.

Bestandteil des Schnellwechselfutters ist ferner eine auf die Schafthülse 10 axial aufbringbare und mit ihr lagesichernd verbindbare Kugelhülse 30, die an ihrem vorderen, in Fig. 1 unten liegenden Ende einen Ringansatz 31 aufweist. Letzterer enthält mehrere, in Umfangsrichtung in gleichen Winkelabstanden voneinander angeordnete, radiale Durchgangsbohrungen 32, in denen jeweils eine SperrkugelA component of the quick-change chuck is also an axially attachable to the shaft sleeve 10 and securing its position with it connectable ball sleeve 30 which has an annular shoulder 31 at its front end, which is at the bottom in FIG. 1. The latter contains several radial ones arranged at equal angular distances from one another in the circumferential direction Through bores 32, in each of which a locking ball

0300 Ί4/0410300 Ί4 / 041

radial beweglich gehalben ist. Letztere greifen in der Sperrstellung gemäß Fig. 1 in die Ringnut 21 der Stellmutter 17 so ein, daß letztere, und mit ihr die Stellhülse 11, axial verschiebesicher mit der Schafthülse 10 verbunden ist. In der Freigabestellung gemäß Fig. 2 befinden sich die Sperrkugeln 33 außer Eingriff mit der Ringnut 21.is halved radially movable. The latter take hold in the Locking position according to FIG. 1 in the annular groove 21 of the adjusting nut 17 so that the latter, and with it the adjusting sleeve 11, is connected to the shaft sleeve 10 so that it cannot move axially. In the release position according to FIG. 2 are the Locking balls 33 out of engagement with the annular groove 21.

Der Ringansatz 31 der Kugelhülse 30 bildet mit seinem stirnseitigen, in Fig. 1 unteren Ende einen planen Axialanschlag 34, gegen den - je nach Bemessung des Schnellwechselfutters die Stellmutter 17 mit ihrer zugewandten Ringfläche 26 in der Sperrstellung gemäß Fig. 1 anschlagen kann.The ring extension 31 of the ball sleeve 30 forms with its end face, in Fig. 1 lower end a planar axial stop 34 against which - depending on the dimensioning of the quick-change chuck Adjusting nut 17 can strike with its facing annular surface 26 in the locking position according to FIG.

Der Ringansatz 31 der Kugelhülse 30 springt radial nach innen vor, ist also im Durchmesser kleiner als die Schafthülse 10, jedoch größer als der Zylinderschaft 20 der Stellmutter 17. Im Übergangsbereich zum Ringansatz 31 hin trägt letzterer eine axiale Ringfläche 35.The ring extension 31 of the ball sleeve 30 projects radially inward, that is to say it is smaller in diameter than the shaft sleeve 10, but larger than the cylindrical shank 20 of the adjusting nut 17. In the transition area to the ring shoulder 31 carries the latter has an axial annular surface 35.

Je nach Bemessung des Schnellwechselfutters können sich der Ringansatz 31 der Kugelhülse 30 und/oder die Stellmutter 17 jeweils mit der Ringfläche 35 bzw. 25 axial gegen die freie Stirnfläche 27 der Schafthülse 10 abstützen, wobei die Stellmutter 17 mit ihrer Anschlagfläche 26 der Schulter 24 gegen den stirnseitigen Axialanschlag 34 der Kugelhülse 30 anschlagen kann. Vorbeschriebenes bezieht sich auf die Sperrstellung gemäß Fig. 1. In der Freigabestellung gemäß Fig. 2 kann die Kugelhülse 30 mit der Ringfläche 35 sich axial an der Stirnfläche 27 abstützen.Depending on the dimensioning of the quick-change chuck, the ring shoulder 31 of the ball sleeve 30 and / or the adjusting nut 17 each with the annular surface 35 or 25 axially against the free end face 27 of the shaft sleeve 10, the adjusting nut 17 with its stop surface 26 of the shoulder 24 abut against the frontal axial stop 34 of the ball sleeve 30 can. The above relates to the locking position according to FIG. 1. In the release position according to FIG. 2, the The ball sleeve 30 with the annular surface 35 is supported axially on the end face 27.

Die Kugelhülse 30 ist dadurch mit der Schafthülse 10 verbunden und axial gesichert, daß in eine Bohrung 36 der Kugel— hülse 30 eine Schaftschraube 37 greift, die in eine Gewindebohrung 38 der Schafthülse 10 eingeschraubt ist. Statt dessen kann die Kugelhülse 30 auch, wie in Fig. 1 und 2 gestricheltThe ball sleeve 30 is thereby connected to the shaft sleeve 10 and axially secured that in a bore 36 of the ball - Sleeve 30 engages a shaft screw 37 which is screwed into a threaded bore 38 of the shaft sleeve 10. Instead of this the ball sleeve 30 can also, as shown in dashed lines in FIGS. 1 and 2

0 3 0 0 1 A / 0 4 1 20 3 0 0 1 A / 0 4 1 2

angedeutet ist, mit innerem Gewinde auf ein endseitiges Außengewinde 39 der Schafthülse 10 aufgeschraubt sein. Es versteht sich ferner, daß die Schafthülse 10 auf dem axialen Längenabschnitt, auf dem sie von der Kugelhülse 30 übergriffen ist, euch einen im Durchmesser kleineren, abgestuften Absatz tragen kann, statt in Achsrichtung durchgehend gleiches Durchmessermaß zu besitzen.is indicated, be screwed with an internal thread onto an end-side external thread 39 of the shaft sleeve 10. It it is also understood that the shaft sleeve 10 is on the axial length section on which the ball sleeve 30 overlaps it is, you can carry a smaller, stepped heel in diameter instead of continuous in the axial direction to have the same diameter.

Bestandteil des Schnellwechselfutters ist ferner eine äußere Schalthülse 50. Letztere ist mit ihrer Innenwandung 51 auf der Außenwandung 40 der Kugelhülse 30 axial verschiebbar gehalten. Sie steht unter dem Axialdruck einer rückseitigen, in Fig. 1 oben angeordneten Feder 52. Zur Abstützung der Feder 52 am in Fig. 1 oberen Ende befindet sich zwischen der Innenwandung 51 der Schalthülse 50 und der Außenwandung der Schafthülse 10 ein Anschlagring 53, der entweder gemäß Fig. 1 mittels eines Sicherungsringes 54 oder gemäß Fig. 5 mittels eines Gewindes 55 an der Schalthülse 50 gehalten ist. Das andere Ende der Feder 52 ist mittelbar axial an der Kugelhülse 30 abgestützt, wie noch erläutert wird.An outer switching sleeve 50 is also part of the quick-change chuck. The inner wall 51 of the latter is on the outer wall 40 of the ball sleeve 30 is held axially displaceable. It is under the axial pressure of a rear, 1 arranged at the top spring 52. To support the spring 52 at the upper end in FIG. 1 is located between the inner wall 51 of the switching sleeve 50 and the outer wall of the shaft sleeve 10 is a stop ring 53, which is either 1 by means of a locking ring 54 or, according to FIG. 5, by means of a thread 55 on the switching sleeve 50 is. The other end of the spring 52 is indirectly axially supported on the ball sleeve 30, as will be explained will.

Die Schalthülse 50 trägt am vorderen, in Fig. 1-3 unteren Ende in der axialen Nachbarschaft der Sperrkugeln 33 einen z.B. verdickten Endabschnitt 56. Letzterer weist im Inneren nahe seines freien Endes eine etwa kegelstumpfartig zum Ende hin zulaufende, schräge und ringförmige Auflauffläche 57 und in Abstand davor eine innere Aufnahme 58 größeren Radialmaßes auf. Mittels der Auflauffläche 5 7 sind die Sperrkugeln 33 bei Axialverschiebung der Schalthülse 50 in ihre Sperrstellung gemäß Fig. 1 radial in die Ringnut der Stellmutter 17 eindrückbar, während die Sperrkugeln bei gegensinniger Axialverschiebung der Schalthülse 50 in ihre Freigabestellung gemäß Fig. 2 unter Freigabe derThe switching sleeve 50 carries at the front, in Fig. 1-3 lower end in the axial vicinity of the locking balls 33 a e.g., thickened end portion 56. The latter has an approximately truncated cone in the interior near its free end Inclined and annular run-up surface 57 tapering towards the end and an inner receptacle 58 larger at a distance in front of it Radial dimension. By means of the ramp surface 5 7 are the Locking balls 33 with axial displacement of the shift sleeve 50 in its locking position according to FIG. 1 radially in the annular groove of the adjusting nut 17, while the locking balls in opposite axial displacement of the switching sleeve 50 in their release position according to FIG. 2, releasing the

o 3 o u ■]■'. ι η u 12o 3 ou ■] ■ '. ι η u 12

Stellmutter 17 mit Stellhülse 11 radial aus der Ringnut 21 austreten und innerhalb der Aufnahme 58 der Schalthülse 50 zum Ausweichen ausreichend Platz finden.Adjusting nut 17 with adjusting sleeve 11 emerge radially from the annular groove 21 and inside the receptacle 58 of the switching sleeve 50 find enough space to evade.

Zwischen der Schalthülse 50 und der Kugelhülse 30 ist im Inneren, und zwar am der Stellmutter 17 gegenüberliegenden Endbereich, eine Rastvorrichtung angeordnet, die nachstehend näher erläutert ist. Mittels der Rastvorrichtung ist die Schalthülse 50 selbsttätig gegenüber der Kugelhülse 30 in ihrer axialen Freigabestellung gemäß Fig. 2 gegen selbsttätiges, unter der Wirkung der Feder 52 verursachtes Zurückfallen in die in Fig. 1 gezeigte Sperrstellung verrastbar. Die Rastvorrichtung ist insbesondere beim Einbringen der Stellhülse 11 in die Schafthülse 10 über einen Axialdruck, der in Fig. 1 von unten nach oben auf die Schalthülse 50 aufgebracht wird, überrastbar mit einhergehender, nachfolgender selbsttätiger Axialverschiebung der Schalthülse 50 über die Feder 52 in ihre Sperrstellung gemäß Fig. 1. Der zum Überrasten aufzubringende Axialdruck kann entweder von Hand oder aber über die Stellmutter 17 gleichzeitig beim Einbringen der Stellhülse 11 aufgebracht werden. Dies ermöglicht somit eine echte Einhandbedienung. Soll nämlich die Stellhülse 11 mit Stellmutter 17 und darin enthaltenem Werkzeug, ausgehend von der Sperrstellung gemäß Fig. 1, aus dem Schnellwechselfutter herausgelöst werden, so braucht lediglich von Hand die Schalthülse 50 gegen die Wirkung der Feder 52 axial verschoben zu werden, und zwar in Fig. von oben nach unten, und dabei von der Sperrstellung in die Freigabestellung gemäß Fig. 2. Dann rastet die Schalthülse über die Rastvorrichtung selbsttätig in dieser Freigabestellung gemäß Fig. 2 ein. Die Schalthülse 50 muß also nicht von Hand in dieser Freigabestellung gehalten werden. Die Stellhülse·· 11 mit Stellmutter 17 und im Inneren der Stellhülse 11 befindlichem Werkzeug fällt aus der SchafthülseBetween the switching sleeve 50 and the ball sleeve 30 is in the interior, namely on the adjusting nut 17 opposite End area, arranged a locking device, which is explained in more detail below. By means of the locking device is the Switching sleeve 50 automatically with respect to the ball sleeve 30 in its axial release position according to FIG. falling back into the locking position shown in FIG. 1 caused by the action of the spring 52. The locking device is in particular when the adjusting sleeve 11 is inserted into the shaft sleeve 10 via an axial pressure, which is applied in Fig. 1 from bottom to top on the switching sleeve 50, can be locked over with the accompanying, subsequent automatic axial displacement of the switching sleeve 50 via the spring 52 into its blocking position according to FIG. 1. The Axial pressure to be applied for locking can either by hand or via the adjusting nut 17 at the same time Introducing the adjusting sleeve 11 are applied. This enables real one-hand operation. That is to say the adjusting sleeve 11 with adjusting nut 17 and tool contained therein, starting from the locking position according to FIG. 1 the quick-change chuck are detached, the switching sleeve 50 needs only to counteract the action by hand the spring 52 to be axially displaced, namely in Fig. From top to bottom, and thereby from the locking position to Release position according to FIG. 2. Then the switching sleeve automatically locks in this release position via the locking device according to FIG. 2. The switching sleeve 50 does not have to be held in this release position by hand. the Adjusting sleeve 11 with adjusting nut 17 and a tool located inside the adjusting sleeve 11 falls out of the shaft sleeve

0 3 0 0 U / 0 41 20 3 0 0 U / 0 41 2

heraus oder kann herausgezogen werden. Das Schnellwechselfutter bleibt in der Freigabestellung und ist aufnahmebereit für das Einstecken einer Stellhülse 11 mit Stellmutter 17 und Werkzeug in das Innere der Schafthülse 10. Geschieht letzteres, so ergibt sich als Zwischenstellung, vor Einrasten der Sperrkugeln 33 in der Ringnut 21, diejenige gemäß Fig. 2. Weiteres axiales Einschieben der Stellhülse 11 mit Stellmutter.. 17 führt - entweder-über-z.B.. die Anschlagfläche 26 der Stellmutter 17 oder durch Aufbringung von Hand zu einer axialen Druckbelastung der Schalthülse 50 gemäß Fig. 2 in Richtung von unten nach oben. Dadurch wird die Rastvorrichtung überrastet mit gleichzeitigem, weiterem Einschieben der Stellhülse 11 mit Stellmutter 17. Die Schalthülse 50 wird über die sich entspannende Feder 52 axial in Fig. 2 nach oben zurückgestellt. Dabei drückt die schräge Auflauffläche 5 7 im Endabschnitt 56 der Schalthülse 50 die Sperrkugeln 33 radial nach innen in die Ringnut 21 der Stellmutter 17.out or can be pulled out. The quick-change chuck remains in the release position and is ready for use for inserting an adjusting sleeve 11 with adjusting nut 17 and tool into the interior of the shaft sleeve 10. If the latter happens, the intermediate position, before the locking balls 33 engage in the annular groove 21, is the one according to Fig. 2. Further axial insertion of the adjusting sleeve 11 with adjusting nut .. 17 leads - either-over-e.g. the stop surface 26 of the adjusting nut 17 or by applying it by hand to an axial pressure load of the Switching sleeve 50 according to FIG. 2 in the direction from bottom to top. As a result, the locking device is locked with simultaneous, further insertion of the adjusting sleeve 11 with adjusting nut 17. The switching sleeve 50 is over the Relaxing spring 52 is axially retracted upward in FIG. 2. The inclined ramp surface 5 presses 7 in the end section 56 of the switching sleeve 50, the locking balls 33 radially inwards into the annular groove 21 of the adjusting nut 17.

Die Rastvorrichtung weist mindestens ein radial bewegliches, in dieser Richtung federbelastetes Rastglied innerhalb der Kugelhülse 30 auf. Als Rastglieder sind beim gezeigten Ausführungsbeispiel mehrere in Umfangsrichtung vorzugsweise in gleichen Winkelabständen voneinander gruppierte Rastkugeln 60 vorgesehen. Diese sitzen radial beweglich in zugeordneten"Radialaufnahmen in Gestalt von Radialbohrungen 61 an demjenigen Ende der Kugelhülse 3o, das in Fig. 1 und 2 nach oben weist und dem Ringansatz 31 gegenüberliegt.The latching device has at least one radially movable latching member spring-loaded in this direction inside the ball sleeve 30 on. In the exemplary embodiment shown, there are a plurality of locking members in the circumferential direction preferably at equal angular distances from one another grouped locking balls 60 are provided. These sit radially movably in associated "radial receptacles in the form of Radial bores 61 at that end of the ball sleeve 3o, which points upwards in FIGS. 1 and 2 and lies opposite the ring extension 31.

Bestandteil der Rastvorrichtung ist ferner eine axiale Rastschulter 62 auf der Innenwandung 51 der Schalthülse 50. Die Rastschulter 62 weist zur Feder 52 hin. An der Rastschulter 62 greifen bei Axialverschiebung der Schalthülse 50 in ihEe Freigabestellung gemäß Fig. 2 die Rast-Part of the locking device is also an axial locking shoulder 62 on the inner wall 51 of the switching sleeve 50. The locking shoulder 62 points towards the spring 52. When the shift sleeve is axially displaced, the locking shoulder 62 engages 50 in their release position according to FIG. 2, the locking

0300U/04120300U / 0412

kugeln 60 sperrend und formschlüssig an. Die Rastschulter 62 der Schalthülse 50 ist durch die den Rastkugeln 60 axial in etwa benachbarte Wandung einer Rastausnehmung in Gestalt einer inneren Ringausnehmung 6 3 gebildet, die hier als im Querschnitt kreisbogenförmige Ringnut gestaltet ist, deren Radialtiefe zumindest geringfügig kleiner ist als der Radius der Rastkugeln 60. Somit ist die Rastschulter 6 2 durch eine Ringschulterfläche der Ringnut 6 3 der Schalthülse 50 gebildet, und zwar durch'diejenige"Ringschulterfläche der Ringnut 63, die beim Verschieben der Schalthülse 50 in ihre Freigabestellung gemäß Fig. 2 die Rastkugeln 60 als erste passiert und überläuft.balls 60 locking and form-fitting. The locking shoulder 62 of the switching sleeve 50 is axial through the locking balls 60 approximately adjacent wall of a locking recess in the form of an inner annular recess 6 3 formed here is designed as a circular arc-shaped annular groove in cross section, the radial depth of which is at least slightly smaller than the radius of the locking balls 60. Thus, the locking shoulder 6 2 is formed by an annular shoulder surface of the annular groove 6 3 of the switching sleeve 50 formed, namely by'die "ring shoulder surface the annular groove 63 which, when the switching sleeve 50 is moved into its release position according to FIG. 2, the locking balls 60 is the first to pass and overflow.

Die Rastkugeln 60 sind in der Sperrstellung der Schalthülse 50 gemäß Fig. 1 von deren Innenwandung 51 gegen die Wirkung ihrer noch erläuterten Federbelastung radial in ihre Radialbohrungen 61 hineingedrückt. In der Freigabestellung gemäß Fig. 2 hingegen werden die Rastkugeln 60 von der Rastschul— ter 62 der Ringnut 63 als erste überlaufen, wonach die Rastkugeln 60 unter der Wirkung ihrer Federbelastung radial hinter der Rastschulter 62 in die Ringnut 6 3 der Schalthülse 50 eingreifen (Fig. 2) und dabei die Schalthülse 50 in dieser Freigabestellung so verrasten, daß die Schalthülse 50 unter der Wirkung der gespannten Feder 52 nicht selbsttätig von der Freigabestellung (Fig. 2) in die Sperrstellung (Fig. 1) zurückfallen kann. ■ ·The locking balls 60 are in the blocking position of the switching sleeve 50 according to FIG. 1 by its inner wall 51 against the action their spring loading, which will be explained later, is pressed radially into their radial bores 61. In the release position according to 2, on the other hand, the locking balls 60 are the first to pass over by the locking shoulder 62 of the annular groove 63, after which the locking balls 60 under the action of their spring load radially behind the locking shoulder 62 in the annular groove 6 3 of the switching sleeve 50 engage (Fig. 2) and lock the switching sleeve 50 in this release position so that the switching sleeve 50 under the action of the tensioned spring 52 does not automatically move from the release position (FIG. 2) into the blocking position (Fig. 1) can fall back. ■ ·

Die Federbelastung für die Rastkugeln 60 kann in vielfältiger Weise aufgebracht werden. Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist innerhalb der Radialbohrungen 61 je Radialbohrung eine Rastfeder oder aber für-alle Radialbohrungen 61 eine gemeinsame, ringförmig in die Innenwandung der Kugelhülse 30 im Axialbereich der Radialbohrungen 61 eingelegte Ringfeder angeordnet, mittels der die Rastkugelrf 60 in Radialrichtung zur Schalthülse 50 hin federbeaufschlagt sind.The spring loading for the locking balls 60 can be applied in a variety of ways. In an embodiment not shown is within the radial bores 61 for each radial bore a detent spring or else for all radial bores 61 a common ring in the inner wall of the ball sleeve 30 in the axial area of the radial bores 61 inserted annular spring, by means of which the detent ball 60 is spring-loaded in the radial direction towards the switching sleeve 50 are.

0 3 0 G ί ;. ' Π 4 1 20 3 0 G ί;. 'Π 4 1 2

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel besteht das Rastglied, statt aus den beschriebenen Rastkugeln 60 in den Radialbohrungen 61, aus einem sprengringartigen Federring, der in einer Ringnut innerhalb der Außenwandung 40 der Kugelhülse 30 in Radialrichtung nach außen hin überstehend vorgespannt gehalten ist.In another, not shown embodiment, the locking member, instead of the locking balls described 60 in the radial bores 61, from a snap ring-like spring ring, which is in an annular groove within the outer wall 40 of the ball sleeve 30 protruding outward in the radial direction is kept biased.

Wi.e vor allem aus Fig. 4 insoweit ersichtlich ist, weist die Kugelhülse 30 am die Rastkugeln 60 aufnehmenden Ende eine Schrägringfläche 64 auf, die kegelstumpfartige Gestalt hat mit zum Ringansatz 31 hin weisender Verjüngungsrichtung« Die Schrägringfläche 64 erstreckt sich bis in den Axialbereich der Radialbohrungen 61 derart hinein, daß die Rastkugeln 60 in der Sperrstellung (Fig. 1) der Schalthülse 50 radial nach, innen hin über die Oberfläche der Schr.ägringflache 64 überstehen. Das Überstandsmaß ist in Fig. 4 schematisch mit a eingezeichnet.As can be seen above all from FIG. 4, has the spherical sleeve 30 at the end receiving the locking balls 60 has an inclined ring surface 64, the frustoconical shape has the tapering direction pointing towards the ring attachment 31. The inclined ring surface 64 extends into the axial area of the radial bores 61 in such a way that the locking balls 60 in the blocking position (FIG. 1) of the switching sleeve 50 radially inwards over the surface of the helical ring surface 64 survive. The overhang dimension is shown schematically in FIG. 4 with a.

Im Ringraumbereich 65 der Feder 52 ist, der Schrägringfläche 64 benachbart und auf der Axialseite der Feder 52, die dem Anschlagring 53 abgewandt ist, ein längs der Innenwandung 51 der Schalthülse 50 und längs der Außenwandung der Schafthülse 10 beweglicher Druckring 66 angeordnet. An letzterem stützt sich axial das zugewandte Ende der Feder 52 als Federbeaufschlagung für die Rastkugeln 60 ab. Der Druckring 66 ist mit einer zur Schrägringfläche 64 und zu den in Sperrstellung (Fig. 1) der Schalthülse 50 über die Schrägringfläche 64 überstehenden Rastkugeln 60 hin weisenden Druckfläche in Form einer Keilringfläche 67 im wesentlichen axial gegen die Rastkugeln 60 angedrückt. Die Keilringfläche 67 entspricht in der Gestaltung zumindest im wesentlichen der Schrägringfläche 64.In the annular space area 65 of the spring 52, the beveled ring surface 64 is adjacent and on the axial side of the spring 52, which faces away from the stop ring 53, one along the inner wall 51 of the switching sleeve 50 and along the outer wall the shaft sleeve 10 movable pressure ring 66 is arranged. The facing end of the is axially supported on the latter Spring 52 as spring loading for the locking balls 60 from. The pressure ring 66 is with an oblique ring surface 64 and towards the locking balls 60 protruding beyond the bevel ring surface 64 in the blocking position (FIG. 1) of the switching sleeve 50 facing pressure surface in the form of a wedge ring surface 67 is pressed essentially axially against the locking balls 60. the The design of the wedge ring surface 67 corresponds at least essentially to the bevel ring surface 64.

030ÜU030ÜU

Es ist ferner eine überrastbare Sperrvorrichtung vorgesehen, als teilweiser Bestandteil der beschriebenen Rastvorrichtung, mittels der die Schalthülse 50 in ihrer Sperrstellung (Fig. 1) sperrbar und in dieser Sperrstellung mittels axialer Kraftkomponente gegen in Freigaberichtung wirkenden Axialzug sicherbar ist. Diese Sperrvorrichtung weist in der Innenwandung 51 der Schalthülse 50 eine Sperrnut 70 auf. Letztere befindet sich auf der Axialerstreckung zwischen dem Endabschnitt 56 und der Ringnut 6 3 mit Rastschulter 62, und zwar in relativ geringem Axialabstand von letzterer. Da nicht zwingend notwendig, ist in Fig. 4 die Sperrnut 70 weggelassen. Diejenige Ringschulter 71 der Sperrnut 70, die der Rastschulter 62 axial am nächsten liegt, ist etwa kegelst ump ff or mi g abgeschrägt, und zwar mit in Fig. 1 und 2 nach oben weisender Verjüngungsrichtung, die also dem Endabschnitt 56 abgewandt ist. Die Sperrnut 70 ist zur Aufnahme der Rastkugeln 60 in der Sperrstellung (Fig. 1) der Schalthülse 50 ausgebildet. Dabei greift jede Rastkugel 60 an der abgeschrägten Ringschulter 71 der Sperrnut 70 an. Durch die Schrägstellung der Ringschulter 71 wird bei diesem Angriff die Schalthülse 50 derart in ihrer Sperrstellung (Fig. 1) gesichert, daß die innere, schräge Auflauffläche 57 des Endabschnittes 56 die Sperrkugeln 33 jeweils in die radiale Eingriffsstellung gemäß Fig. 1 zwingt, wobei die Sperrkugeln 33 vor allem an der Flanke 22 der Ringnut 21 der Stellmutter 17 verriegelnd angreifen. Durch die schräge Ringschulter 71 wird also die Schalthülse 50 in Fig. 1 nach oben hin gezwungen. Eine in Fig. 1 nach unten hin über das Werkzeug en der Stellhülse 11 und Stellmutter 17 angreifende Zugkraft wäre bestrebt, über die Flanke 22 der Stellmutter 17 die Sperrkugeln 33 radial nach außen zu bewegen und dabei, über die Berührung der Sperrkugeln 33 mit der schrägen Auflauffläche 57, die Schalthülse 50 in Fig. 1 nach unten zu ziehen, was zu einer Lockerung der Stellhülse 11 mit Stellmutter 17 und eingestecktem Werkzeug führenThere is also a lockable locking device is provided, as a partial component of the locking device described, by means of which the switching sleeve 50 can be locked in its locking position (FIG. 1) and in this locking position by means of axial force component can be secured against axial pull acting in the release direction. This locking device has in the Inner wall 51 of switching sleeve 50 has a locking groove 70. The latter is on the axial extension between the end portion 56 and the annular groove 6 3 with locking shoulder 62, in a relatively small axial distance from the latter. Since it is not absolutely necessary, the locking groove 70 is omitted in FIG. 4. That annular shoulder 71 of the locking groove 70 that the locking shoulder 62 is axially closest, is beveled approximately conical ump ff or mi g, namely with in Fig. 1 and 2 after tapering direction pointing upwards, which therefore faces away from the end section 56. The locking groove 70 is for receiving the locking balls 60 in the blocking position (FIG. 1) of the switching sleeve 50 is formed. Each locking ball 60 engages the beveled Ring shoulder 71 of locking groove 70. Due to the inclination of the ring shoulder 71, this attack the switching sleeve 50 so secured in its blocking position (Fig. 1) that the inner, inclined run-up surface 57 of the End portion 56 forces the locking balls 33 each into the radial engagement position according to FIG. 1, the locking balls 33 engage the flank 22 of the annular groove 21 of the adjusting nut 17 in a locking manner. Through the slope Ring shoulder 71 is thus forced the switching sleeve 50 in Fig. 1 upwards. One in Fig. 1 down over the Tools en the adjusting sleeve 11 and adjusting nut 17 acting tensile force would strive over the flank 22 of the adjusting nut 17 to move the locking balls 33 radially outward and thereby, via the contact of the locking balls 33 with the inclined ramp surface 57 to pull the switching sleeve 50 in Fig. 1 downwards, which loosens the adjusting sleeve Guide 11 with adjusting nut 17 and inserted tool

030'J U/0412030'J U / 0412

würde. Diesem wird aber dadurch wirksam entgegengewirkt, daß die Rastkugeln 60, anliegend an der schrägen Ringschulter 71, bestrebt sind, die Schalthülse 50 gegen diesen Axialzug festzuhalten.would. This is effectively counteracted by the locking balls 60 resting against the inclined annular shoulder 71, strive to hold the switching sleeve 50 against this axial pull.

Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Ringausnehmung der Rastvorrichtung, statt als Ringnut 63, als innere Zylinderaussparung der Schalthülse 50 mit wesentlicher AxialerStreckung ausgebildet, z.B. mit einer axialen Länge, die von der Rastschulter 62 ausgehend axial in Fig. 1 nach oben hin sich bis zum dortigen Ende der Schalthülse 50 erstreckt.In another exemplary embodiment, not shown, the annular recess is the latching device, instead of as an annular groove 63, designed as an inner cylinder recess of the switching sleeve 50 with substantial axial extension, e.g. with a axial length, starting from the locking shoulder 62 axially in Fig. 1 upwards to the local end of the Shift sleeve 50 extends.

Von wesentlicher Bedeutung ist ferner, daß der Endabschnitt 56 der Schalthülse 50 und die Stellmutter 1.7 auf ihrer zum Endabschnitt 56 hin weisenden Seite jeweils einander zugekehrte Anschlagflächen 72 bzw. 73 aufweisen. Die Anschlagfläche 72 ist z.B. durch die freie, in Fig. 1 untere Stirnfläche der Schalthülse 50 gebildet, während die Anschlagfläche 73 auf dem äußeren Ringbereich der Schulter 24 der Stellmutter 17 sitzt, z.B. auf gleicher axialer Höhe wie die dortige Anschlagfläche 26. Beim Einbringen der Stellhülse 11 mit Stellmutter 17 und enthaltenem Werkzeug in die Schafthülse 10 und bei in der Freigabestellung gemäß Fig. 2 befindlicher Schalthülse 50 schlägt dann die Anschlagfläche 73 der Stellmutter 17 axial an der Anschlagfläche 72 der Schalthülse 50 an, wodurch beim Einstecken der Stellhülse 11 mit Stellmutter 17 selbsttätig die Schalthülse 50 von ihrer Freigabestellung (Fig. 2) in ihre Sperrstellung (Fig. 1) verschoben wird. Damit dies geschehen kann, ragt der Endabschnitt 56 der Schalthülse 50 mit einem Endabsatz mit dortiger Stirnfläche in Gestalt der Anschlagfläche 72 in den axialen Verschiebeweg der Stellmutter 17 hinein. Auf Seiten der Stellmutter 17 wirdIt is also essential that the end portion 56 of the switching sleeve 50 and the adjusting nut 1.7 on their to End portion 56 facing side each have mutually facing stop surfaces 72 and 73. The stop surface 72 is formed, for example, by the free, lower end face of the switching sleeve 50 in FIG. 1, while the stop face 73 sits on the outer ring area of the shoulder 24 of the adjusting nut 17, e.g. at the same axial height as the stop surface there 26. When inserting the adjusting sleeve 11 with adjusting nut 17 and included tool in the shaft sleeve 10 and when the switching sleeve 50 is in the release position according to FIG. 2 then strikes the stop surface 73 of the adjusting nut 17 axially on the stop surface 72 of the switching sleeve 50, whereby when inserting the adjusting sleeve 11 with adjusting nut 17 automatically moves the switching sleeve 50 from its release position (FIG. 2) into its blocking position (Fig. 1) is moved. So that this can happen, the end section 56 of the switching sleeve 50 also protrudes an end shoulder with a face there in the form of the stop surface 72 in the axial displacement path of the adjusting nut 17 inside. On the part of the adjusting nut 17 is

030 0 14/0412030 0 14/0412

28417U28417U

die Anschlagfläche 73 durch eine zugewandte, axiale Ringfläche gebildet, die beim Einschieben der Stellhülse 11 auch tatsächlich an der Anschlagfläche 72 der Schalthülse anschlagen kann. Es versteht sich, daß die Stirnfläche, die die Anschlagfläche 72 bildet, des Endabsatzes 56 der Schalthülse 50 sich dazu zumindest über eine solche Durchmesserbreite erstreckt, über die sich auch die von der axialen, zugewandten Ringfläche 26 der Stellmutter 17 getragene Anschlagfläche 73 erstreckt. Die Anschlagflächen 72 und 73 liegen somit auf gleichem Durchmesserbereich. Die Anschlagfläche 73 der Stellmutter 17 befindet sich im Bereich der Schulter 24. In Fig..2 ist gestrichelt angedeutet, daß die Stellmutter 17 auf ihrer zur Schalthülse 50 weisenden Seite auch eine besonders abgestufte, äußere und zum Endabsatz 56 mit Anschlagfläche 72 der Schalthülse 50 hin weisende Anschlagschulter 74 aufweisen kann, von deren Stirnfläche dann die Schalthülse 50 stirnseitig axial schiebebeaufschlagbar ist. Dann kann die Schalthülse 50 im Bereich des Endabschnittes 56 in Axialrichtung entweder kürzer oder abgestuft ausgebildet sein. Es versteht sich, daß auch andere Anschlagelemente, gehalten an der Stellmutter 17, diese selbsttätige Anschlagfunktion ausüben können, soweit diese Anschlagelemente in Richtung zum Endabschnitt 56 hinweisen und in der Lage sind, dessen Anschlagfläche 72 axial beim Einstecken der Stellhülse 11 mit Stellmutter 17 mit Druck zu beaufschlagen. Derartige Anschlagelemente können z.B. Distanzringe, Stifte, Schrauben oder sonstige Vorsprünge sein. Auch die kinematische Umkehr liegt im Rahmen der Erfindung, also die Anordnung entsprechender Anschlagelemente, statt an der Stellmutter 17, am Endabschnitt 56 der Schalthülse 50.the stop surface 73 is formed by a facing, axial annular surface which, when the adjusting sleeve 11 can actually strike the stop surface 72 of the switching sleeve. It is understood that the end face that the stop surface 72 forms, the end shoulder 56 of the switching sleeve 50 extends for this purpose at least over such a diameter width over which the axial, facing annular surface 26 of the adjusting nut 17 supported stop surface 73 extends. The stop surfaces 72 and 73 are therefore on the same diameter range. The stop surface 73 of the adjusting nut 17 is located in the area of Shoulder 24. In Fig..2 it is indicated by dashed lines that the Adjusting nut 17 also has a particularly stepped, outer and end shoulder 56 on its side facing the switching sleeve 50 with stop surface 72 of the switching sleeve 50 pointing stop shoulder 74 can have, from the end face of which the switching sleeve 50 can then be axially pushed onto the end face is. Then the switching sleeve 50 can either be shorter or shorter in the area of the end section 56 in the axial direction be graduated. It goes without saying that other stop elements, held on the adjusting nut 17, can exercise this automatic stop function as long as these stop elements point in the direction of the end section 56 and are able to move the stop surface 72 axially when inserting the adjusting sleeve 11 with adjusting nut 17 To apply pressure. Such stop elements can be, for example, spacer rings, pins, screws or other projections. The kinematic reversal is also within the limits of the invention, that is, the arrangement of corresponding stop elements, instead of on the adjusting nut 17, on the end section 56 the switching sleeve 50.

Insbesondere aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß der Endabschnitt 56 der Schalthülse 50 auf dem Axialbereich zwischen der inneren, schrägen Auflauffläche 57 und Aufnahme 58In particular from Fig. 3 it can be seen that the end portion 56 of the switching sleeve 50 on the axial area between the inner, inclined run-on surface 57 and receptacle 58

030 OU /0412030 OU / 0412

eine Zylinderzwischenfläche 80 aufweist. Der Durchmesser letzterer ist so gewählt, daß die Sperrkugeln 33 dann, wenn sie gemäß Fig. 3 an der Zylinderzwischenfläche 80 anliegen, nach wie vor in Eingriff mit der Ringnut 21, und zwar deren Flanke 22, der Stellmutter 17 verbleiben und dadurch gegen weiteres radiales Auswandern aus der Ringnut 21 gesichert sind. Dadurch wird verhindert, daß bei axialer Zugkraft, übertragen vom Werkzeug über die Stellhülse 11, Stellmutter 17 und Flanke 22 der Ringnut 21 auf die Sperrkugeln 33, letztere radial nach außen in Richtung ihrer Freigabeposi— tion gezwungen werden mit einhergehendem Axialzug auf die Schalthülse 50 in Löserichtung gemäß Fig. 1 von oben nach unten. Sollte die Schalthülse 50 trotz entgegenwirkender Sperre durch die an der schrägen Ringschulter 71 angreifenden Rastkugeln 60 in dieser Löserichtung geringfügig herabgezogen werden, so ist spätestens dann ein weiteres Herabziehen der Schalthülse 50 und damit selbsttätiges Lösen der Stellhülse 11 mit Stellmutter 17 und eingestecktem Werkzeug blockiert, wenn statt der schrägen Auflauffläche 5 7 nunmehr die Zylinderzwischenfläche 80 in Axialhöhe der Sperrkugeln 33 steht. Letztere können dann nicht weiter radial von innen nach außen auswandern, selbst wenn der an der Stellhülse 11 wirkende Axialzug in Löserichtung noch so groß ist. Die in Fig. 3 gezeigte Zwischenstellung wird dann beim Betrieb selbsttätig wieder aufgehoben, wenn z.B. mit Vorschub am Schaft 14 mit Schafthülse 10 letztere zum zu bearbeitenden Werkstück hinbewegt wird. Dann drückt sich die Stellhülse 11 durch Axialdruck selbsttätig wieder in die Stellung gemäß Fig. 1 mit sich selbsttätig nachstellender Schalthülse 50. Derartiger Axialzug oder überhaupt Vibrationen, die bei der Bearbeitung auftreten können, sind somit nicht in der Lage, die Stellhülse 11 mit Stell— mutter 17 und eingestecktem Werkzeug so weit zu lockern, daß sich letztere von selbst aus dem Schnellwechselfutter und der Schafthülse 10 lösen.has a cylinder interface 80. The diameter of the latter is chosen so that the locking balls 33 when they rest against the cylinder intermediate surface 80 according to FIG. 3, still in engagement with the annular groove 21, namely their Flank 22 of the adjusting nut 17 remain and are thereby secured against further radial migration out of the annular groove 21 are. This prevents the adjusting nut from being transmitted by the tool via the adjusting sleeve 11 in the event of an axial tensile force 17 and flank 22 of the annular groove 21 on the locking balls 33, the latter radially outward in the direction of their release position. tion are forced with accompanying axial pull on the switching sleeve 50 in the release direction according to FIG. 1 from above below. Should the switching sleeve 50 be activated by the one acting on the inclined annular shoulder 71 despite the counteracting lock Latching balls 60 are slightly pulled down in this release direction, then at the latest there is another Pulling down the switching sleeve 50 and thus automatic loosening of the adjusting sleeve 11 with the adjusting nut 17 and inserted The tool is blocked if, instead of the inclined ramp surface 5 7, the intermediate cylinder surface 80 is now at axial height the locking balls 33 is. The latter can then no longer migrate radially from the inside to the outside, even if the axial pull acting on the adjusting sleeve 11 in the release direction is still so great. The intermediate position shown in FIG is then automatically canceled again during operation, e.g. if the shaft 14 with shaft sleeve 10 is advanced with the latter is moved towards the workpiece to be machined. Then the adjusting sleeve 11 is automatically pushed again by axial pressure into the position according to FIG. 1 with automatically adjusting switching sleeve 50. Such axial pull or at all Vibrations that can occur during machining are therefore not able to move the adjusting sleeve 11 with the adjusting- To loosen nut 17 and the inserted tool so far that the latter can be removed from the quick-change chuck by itself and loosen the shaft sleeve 10.

0 3 0 0 U / 0 Ä 1 20 3 0 0 U / 0 Ä 1 2

Von besonderem Vorteil ist beim erfindungsgemäßen Schnellwechselfutter ferner, daß dieses bei allem einen außerordentlich kleinen Außendurchmesser hat und innen und außen nicht größer baut, als bekannte Schnellwechselfutter ohne die beschriebene Rastvorrichtung, die erläuterte Sperrvorrichtung und die Zylinderzwischenflache 80 im Anschluß an die schräge Auflauffläche 57. Der Durchmesser der Zylinderzwischenfläche 80 entspricht demjenigen der schrägen Auflauffläche 57 in deren Axialbereich größten Durchmessers.The quick-change chuck according to the invention is of particular advantage also that this has an extremely small outer diameter in everything, both inside and outside does not build larger than known quick-change chucks without the locking device described, the explained locking device and the intermediate cylinder surface 80 thereafter the inclined ramp surface 57. The diameter of the cylinder interface 80 corresponds to that of the inclined run-up surface 57 in its axial area of greatest diameter.

00U/0A1Ä00U / 0A1Ä

Claims

(1.) Quick change chucks, especially for a tool receiving adjusting sleeve and in particular such that on a machine side received or receivable shaft sleeve can be applied, into which the adjusting sleeve can be inserted non-rotatably, provided with a on the front end the adjusting sleeve screwable adjusting nut with an axially attachable to the shaft sleeve and securing the position with it connectable ball sleeve, which is at its front End has a ring extension with locking balls held in it so as to be radially movable, which radially into a with can grab the ring groove of the adjusting nut provided on both sides with rising flanks, the ring shoulder with its front end has an axial stop against which the adjusting nut can strike with an associated stop surface, forms and wherein the ring shoulder and / or the adjusting nut each axially with an annular surface can support against the free, annular end face of the shaft sleeve, and axially with one on the ball sleeve displaceably held, under axial pressure of a spring supported against the ball sleeve, switching sleeve, the end section axially adjacent to the locking balls

0 3 0 0 1 U I 0 U 1 20 3 0 0 1 UI 0 U 1 2

ORIGINAL IN8PEGTBDORIGINAL IN8PEGTBD

an inner receptacle and an approximately truncated icelike Has ramp surface, by means of which the locking balls in their axial displacement of the switching sleeve Locking position can be pressed radially into the annular groove of the adjusting nut, while the locking balls are in opposite directions Axial displacement of the switching sleeve in its release position emerge radially out of the annular groove with release of the adjusting nut with adjusting sleeve and into the receptacle of the Switching sleeve can enter, characterized by a latching device (60-67) between the switching sleeve (50) and the ball sleeve (30) / by means of which the switching sleeve (50) automatically compared to the Ball sleeve (30) in its axial release position (Fig. 2) against automatic action under the action of the spring (52) caused falling back into the locking position (Fig. 1) can be locked and which in particular when introducing the adjusting sleeve (11) by means of external axial pressure which can be applied by hand and / or via the adjusting nut (17) the switching sleeve (50) can be locked with subsequent, automatic axial displacement of the switching sleeve (50) via the spring (52) into its blocking position (Fig. 1).

2. Quick change chuck according to claim 1, characterized in that the locking device (60-67) is arranged inside between the ball sleeve (30) and the switching sleeve (50).

3. Quick change chuck according to claim 1 or 2, characterized in that the locking device (60 - 67) at least one radially movable, spring-loaded (52) locking member (60) in this direction on, in particular in, the ball sleeve (30) and an inner axial locking shoulder (62) which leads to the end section (56) opposite end of the switching sleeve (50) indicates, in particular in, the switching sleeve (50),

0300U/0A120300U / 0A12

or vice versa, on which the locking member (60) upon axial displacement of the switching sleeve (50) into its release position (Fig. 2) engages locking and form-fitting.

4. Quick change chuck according to claim 3, characterized in that the locking shoulder (62) of the switching sleeve (50) through the wall approximately axially adjacent to the latching member (60) of at least one latching recess (63) is formed.

5. Quick change chuck according to claim 3 or 4, characterized in that the locking recess the switching sleeve (50) is designed as an inner annular recess (63), the locking shoulder (62) is formed by that ring shoulder surface of the ring recess (63) which, when the switching sleeve is moved (50) in its release position (Fig. 2) the locking member (60) is the first to pass and overflow.

6. Quick change chuck according to one of claims 3 - 5,. characterized in that as Locking members in radial receptacles (61) of the ball sleeve (30) held locking balls (60) are provided, which in the Locking position (Fig. 1) of the switching sleeve (50) by its inner wall (51) against the action of its spring load (52) pressed radially into the radial receptacles (61) are and in the release position (Fig. 2) of the locking shoulder (62) of the switching sleeve (50) overrun first and under the action of their spring load (52) radially behind the locking shoulder (62) in the locking recess (63), in particular the annular recess, engage the switching sleeve (50).

o 3 r ■: · ■ · ■ / π α 12

7. Quick change chuck according to claims 5 and 6, characterized in that the inner ring recess in the switching sleeve (50) than in the Cross-section of circular arc-shaped annular groove (63) is designed, the radial depth of which is at least slightly smaller than the radius of the locking balls (60) is dimensioned.

8. Quick-change chuck according to claim 6 or 7, there- · characterized in that the radial receptacles of the ball sleeve (30) each as a locking ball

(60) radial bores for radial movement (61) are trained.

9. Quick change chuck according to claim 8, characterized in that within the radial bores (61) one detent spring for each radial bore or for all radial bores (61) have a common, annular shape in the inner wall of the ball sleeve (30) in the axial area the radial bores (61) inserted annular spring is arranged, by means of which the locking balls (60) in the radial direction are spring-loaded towards the switching sleeve (50).

10. Quick change chuck according to claim 5, characterized in that the locking member as approximately snap ring-like spring ring is formed, which is in an annular groove within the outer env / andung of the ball sleeve (30) is held biased protruding outward in the radial direction.

11. Quick change chuck according to claim 8, characterized in that the radial bores

(61) are arranged at the end of the ball sleeve (30) opposite the ring attachment (31) so that the ball sleeve (30) at this end an inclined ring surface (64) is more like a truncated cone Shape pointing towards the ring attachment (31)

0 3 0 Π U / 0 A 1 20 3 0 Π U / 0 A 1 2

Has tapering direction, wherein the bevel ring surface (64) extends into the axial area of the radial bores (61) in such a way that the locking balls (60) in the The locking position (Fig. 1) of the switching sleeve (50) protrude radially inwards beyond the beveled ring surface (64), and that in the annular space region (65) of the spring (52), axially adjacent to the stepping ring surface (64), a longitudinal the inner wall (51) of the switching sleeve (50) and along the outer wall of the shaft sleeve (10) movable pressure - ring (66) is arranged on which the axially supported with its other end on the switching sleeve (50) Spring (52) as spring loading for the locking balls (60) is supported, the pressure ring (66) with a for Bevel ring surface (64) and to the locking position (Fig. 1) of the switching sleeve (50) via the bevel ring surface (64) protruding locking balls (60) facing pressure surface (67) essentially axially against the locking balls (60) is pressed.

12. Quick change chuck according to claim 11, characterized characterized in that the pressure surface of the pressure ring (66) is designed as a wedge ring surface (67) is, which is designed according to the inclined ring surface (64) of the switching sleeve (50).

13. Quick change chuck according to one of claims 5-12, characterized in that the annular recess of the switching sleeve (50) as an inner cylinder recess formed with substantial axial extension is, for example, extending to approximately the end of the switching sleeve (50) opposite the end section (56) Length.

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14. Quick change chuck according to one of claims 1 - 13, characterized in that the End section (56) of the switching sleeve (50) and the adjusting nut (17) on its facing towards the end section (56) Side each have mutually facing stop surfaces (72 or 73), of which that (73) of the Adjusting nut (17) when inserting the adjusting sleeve (11) with the adjusting nut (17) against that (72) of the end section (56) of the switching sleeve (50) strikes axially and the switching sleeve (50) in the axial direction from the release position (Fig. 2) moves into its blocking position (Fig. 1).

15. Quick change chuck according to claim 14, characterized characterized in that the end section (56) of the switching sleeve (50) has an axial displacement path the adjusting nut (17) has a protruding end shoulder with an end face (72) as a stop surface and that the stop surface of the adjusting nut (17) is formed by its facing axial annular surface (73), or vice versa.

16. Quick change chuck according to claim 15, characterized in that the end face (72) of the end shoulder (56) of the switching sleeve (50) extends at least over such a diameter width over which the axial, facing annular surface (73) of the adjusting nut (17) also extends.

17. Quick change chuck according to one of claims 14-16, characterized in that the Adjusting nut (17) on its side facing the switching sleeve (50) has an outer end face towards the end shoulder (56) (72) of the switching sleeve (50) has a stop shoulder (74) from which the switching sleeve (50)

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axially slidable on its end face (72) is.

18. Quick-change chuck according to one of claims 6-17, characterized by a lockable Locking device (70, 71, 60, 66, 52), by means of which the switching sleeve (50) in its locking position (Fig. 1) can be locked and secured in this by means of an axial force component against axial pull acting in the release direction is.

19. Quick change chuck according to claim 18, characterized in that the locking device on the axial extent between the end section (56) and the locking shoulder (62) at a distance from the latter in the The inner wall (51) of the switching sleeve (50) has a locking groove (70), the locking shoulder (62) of which is axially adjacent to the locking shoulder (62) Ring shoulder (71) approximately like a truncated cone with in to End portion (56) facing away from the direction of tapering is beveled.

20. Quick-change chuck according to claim 19, characterized in that the locking groove (70) for receiving the locking member of the locking device (60-67), in particular the locking balls (60), in the locking position (Fig. 1) of the switching sleeve (50) is formed, wherein the locking member, in particular each locking ball (60), on the beveled The annular shoulder (71) of the locking groove (70) engages and the switching sleeve (50) is in its locking position (Fig. 1) ensures that the inner, inclined run-up surface (57) of the end portion (56) the locking balls (33) in the Force radial engagement position.

3Cf: ·. / _r / G U 1 2

21. Quick-change chuck, in particular according to one of claims 1-20, characterized in that that the end section (56) of the switching sleeve (50) on the axial area between the inner, inclined ramp surface (57) and receptacle (58) have an intermediate cylinder surface (80), the diameter of which is selected so that that the locking balls (33) in contact with the cylinder intermediate surface (80) in engagement with the annular groove (21) the adjusting nut (17) remain and are secured against further radial migration out of this (21).

22. Quick change chuck according to claim 21, characterized characterized in that the diameter of the cylinder intermediate surface (80) corresponds to that of the inclined ramp surface (57) corresponds to the largest diameter in the axial area.

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